Hamvas Ferenc: Vízépítés I. (Tankönyvkiadó, Budapest, 1980)

4. Vízerőhasznosítás

burkolat vagy acélcső. Nagynyomású alagutnál a nyomás értéke meghaladja a 100 m-t, ezért rendszerint csak acél béléscső burkolat felel meg a védelem céljainak. A nyomőalagut nagyrészt vizszintes, kicsiny esése csak a viztelenités lehetősége miatt szükséges.

A kiegyenlítő medence helye a nyomőalagut és a meredek nyomócső találkozásánál épül. Kivitelezik hegybe vájva vagy toronyszerűén. Főbb célja:- Mentesiti a nyomőalagutat a túlnyomástól. A turbinák hirtelen zárásakor ugyanis a mozgó viz lefékeződése következtében túlnyomás jön létre, mely visszafelé terjed, amig szabad felszint nem talál, ahol a nyomás kiegyenlítődhet. Az igy keletkező túlnyomás nagysága lényegesen nagyobb is lehet, mint amennyi az alagutra hat. A közbeiktatott kiegyenlítő medence megszakítja a nyomáshullám útját és igy tehermentesíti a túlnyomástól az alagutat.- Csökkenti a nyomócsőben fellépő túlnyomást. Ennek nagysága függ a turbina nyitás vagy zárás sebességétől, a cső hosszától. A közbeépült kiegyenlítő medence megosztja a vezeték-alagutrendszert, kisebb nyomás lép fel, az igénybevételek csökkennek.

A turbinazsilipek hirtelen vagy gyorszárásának következtében a nyomócsőben, illetve a nyomőalagutban hirtelen túlnyomás (kosütés) keletkezik.

A kosütés a következőképpen alakul ki: Ha a csővezetékben v sebességgel mozgó viz mozgását a csővég hirtelen lezárásával lelassítjuk, akkor annak tömegében ébredő J impulzus erő zá p nyomásemelkedést okoz, amely arányos a sebesség változásával. A nyomócsőben hirtelen zárás következtében fellépő nyomás értéke a

összefüggésből számítható, ahol hw az 1 s alatt lelassított folyadék nyomásemelkedése, v a folyadék eredeti sebessége, wQ pedig a

kifejezéssel számítható.

Az utóbbi képletben Er a rugalmas csőbe zárt folyadék redukált rugalmassági tényezője (mely függ a folyadék és a csőanyag rugalmassági tényezőjétől és méreteitől), ^ pedig a folyadék sűrűsége.

A w0 tulajdonképpen a nyomáshullám terjedési sebessége, mely nem más, mint a folyadékban terjedő hang sebessége. Ha a csőfal rugalmatlan wQ = 1420 m/s. Könnyen kiszámíthatjuk, hogy hatalmas többlet nyomás keletkezik, mely kellő védelem hiányában a vezetéket, turbinazsilipet stb. tönkreteszi. Ennek hatását mérsékelni lehet kiegyenlítő medence építésével, illetve a zárási sebesség mérséklésével. A zárási sebesség eldöntéséhez pontosabb számítások szükségesek.- 178 -